一種利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，包括以下步驟：S1：對(duì)廢塑料進(jìn)行解聚液化，得到塑料解聚液化油；S2：選擇液態(tài)和半液態(tài)的植物油腳，對(duì)其進(jìn)行預(yù)熱處理，預(yù)熱溫度為70～90℃；S3：將所述塑料解聚液化油和經(jīng)過(guò)預(yù)熱處理后的植物油腳泵送入原料油預(yù)處理爐中進(jìn)行預(yù)處理，同時(shí)經(jīng)過(guò)冷凝回收罐進(jìn)行冷凝回收；S4：對(duì)經(jīng)過(guò)冷凝回收的油脂輸入到預(yù)酯反應(yīng)罐中進(jìn)行酯化反應(yīng)，然后將預(yù)酯反應(yīng)罐液體中含酸水分排出，然后進(jìn)行脫水處理；S5：進(jìn)行精餾處理，同時(shí)經(jīng)水冷換熱器冷凝后，形成輕質(zhì)燃料成品。本發(fā)明的有益效果在于，提供一種節(jié)能環(huán)保、工藝流程簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益好的利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]人類(lèi)生產(chǎn)生活排放的廢棄生物質(zhì)資源非常豐富，包括生活垃圾、餐廚垃圾、植物垃圾、產(chǎn)業(yè)垃圾等等，這些垃圾中包含各種能量型物資，如廢塑料、植物油渣、石化油渣、植物廢棄物和植物加工廢棄物等等。由于這些成分中含有比較高的能量，如果不能妥善回收利用，則因這些成分主要以有機(jī)生物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)存在，在自然消解中將產(chǎn)生嚴(yán)重的污染物污染空氣環(huán)境和水環(huán)境，污染土地資源，破壞人類(lèi)生存空間，嚴(yán)重的，還將直接威脅人類(lèi)生存的安全與健康；如果能夠妥善回收利用，將給人類(lèi)帶來(lái)可觀的能源產(chǎn)品，如水合催化廢塑料、植物油腳、廢機(jī)油等含能有機(jī)廢物煉制再生輕質(zhì)燃料、生物油料、燃?xì)?、電能等，是有益于人?lèi)生存和發(fā)展的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。
[0003]2010年，全國(guó)石油產(chǎn)品總消耗量約3億噸，其中車(chē)用燃料油和漁船用油消耗量約13000萬(wàn)噸。在國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)計(jì)劃中和國(guó)家石油替代戰(zhàn)略計(jì)劃中規(guī)定，至2030年，國(guó)內(nèi)石油燃料油消耗中將有30%使用再生輕質(zhì)醇烴復(fù)合燃料替代，根據(jù)目前國(guó)內(nèi)車(chē)、船用燃料油消耗和燃料油消耗量發(fā)展趨勢(shì)估算，至2030年，國(guó)內(nèi)至少形成5000萬(wàn)噸左右的再生輕質(zhì)醇烴復(fù)合燃料(包括生物柴油及生物汽油等)的市場(chǎng)需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明的主要目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法。
[0005]本發(fā)明提供了一種利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，包括以下步驟:
[0006]S1:對(duì)廢塑料采用低溫催化溶解方法進(jìn)行解聚液化，得到塑料解聚液化油；
[0007]S2:選擇液態(tài)和半液態(tài)的植物油腳，對(duì)其進(jìn)行預(yù)熱處理，預(yù)熱溫度為70?90°C ;
[0008]S3:將所述塑料解聚液化油和經(jīng)過(guò)預(yù)熱處理后的植物油腳泵送入原料油預(yù)處理爐中進(jìn)行預(yù)處理，同時(shí)經(jīng)過(guò)冷凝回收罐進(jìn)行冷凝回收，所述塑料解聚液化油和所述植物油腳的質(zhì)量百分比為70?90: 10?30;
[0009]S4:對(duì)經(jīng)過(guò)冷凝回收的油脂輸入到預(yù)酯反應(yīng)罐中進(jìn)行酯化反應(yīng)，酯化反應(yīng)的時(shí)間為1.8?2.2小時(shí)，然后靜置0.2?0.8小時(shí)后將預(yù)酯反應(yīng)罐液體中含酸水分排出，然后進(jìn)行脫水處理，同時(shí)將經(jīng)過(guò)脫水處理后的油分輸入到精餾儲(chǔ)備罐中進(jìn)行儲(chǔ)存；
[0010]S5:將儲(chǔ)存在精餾儲(chǔ)備罐中的油分輸入到精餾塔中進(jìn)行精餾處理，精餾處理的溫度為340?380°C，同時(shí)將經(jīng)過(guò)精餾處理后的油分經(jīng)過(guò)不銹鋼箔水冷換熱器冷凝后，形成輕質(zhì)燃料成品。
[0011]可選的，所述步驟SI中對(duì)廢塑料采用低溫催化溶解方法進(jìn)行解聚液化的具體步驟為:將廢塑料粉碎后送入溶解罐中，添加酸催化劑和溶劑，在110°C條件下進(jìn)行解聚溶解，同時(shí)將溶解液體輸送至蒸發(fā)罐中進(jìn)行蒸發(fā)以回收溶劑形成液化油，再對(duì)液化油進(jìn)行過(guò)濾處理。
[0012]可選的，所述溶劑為苯酚、乙醚、氯苯、四氯化碳中的一種或多種。
[0013]可選的，所述步驟S3中預(yù)處理具體步驟為:將塑料解聚液化油與植物油腳在保持一定溫度條件下，以泵送入預(yù)處理爐中加熱，在200°C以?xún)?nèi)完成水分蒸發(fā)，從220?380°C之間蒸發(fā)的油蒸汽與水蒸氣在催化劑的作用下發(fā)生水合催化反應(yīng)。
[0014]可選的，所述步驟S3中所述塑料解聚液化油和所述植物油腳的質(zhì)量百分比為
80: 20ο
[0015]可選的，所述步驟S4中經(jīng)過(guò)冷凝回收的油脂輸入到預(yù)酯反應(yīng)罐中進(jìn)行酯化反應(yīng)的具體步驟為:水合催化反應(yīng)后，冷凝回收的油脂成分中飽和脂肪酸含量約為4?5%，將冷凝回收的油分輸入到預(yù)酯反應(yīng)罐中，在70?75°C條件下，向預(yù)酯反應(yīng)罐中輸入甲醇和濃度98%的濃硫酸，甲醇輸入量為飽和脂肪酸含量的30%，濃硫酸加入量為甲醇總量的3%。
[0016]可選的，所述步驟S4中脫水處理的具體步驟為:向預(yù)脂反應(yīng)罐中沖入自來(lái)水清洗液體中的酸成分，反復(fù)清洗2?4遍，每次用水量是酯化反應(yīng)油品總量的10?20 %，每次清洗完畢后靜置10?20分鐘，然后使用分液漏斗將含酸水分排出。
[0017]可選的，所述步驟S4中酯化反應(yīng)的時(shí)間為2小時(shí)，然后靜置0.5小時(shí)后將預(yù)酯反應(yīng)罐液體中含酸水分排出。
[0018]可選的，所述步驟S5中精餾處理的溫度為360 °C。
[0019]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:本發(fā)明提供一種利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，該方法的工藝技術(shù)先進(jìn)適用，公用工程方案滿(mǎn)足生產(chǎn)要求，由該方法制備的輕質(zhì)燃料產(chǎn)品市場(chǎng)廣闊，同時(shí)可產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)濟(jì)效益和社會(huì)效益；同時(shí)，該利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，在生產(chǎn)個(gè)過(guò)程中對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生污染，節(jié)能環(huán)保。

【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將參照具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例的一種利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，包括以下步驟:S1:對(duì)廢塑料采用低溫催化溶解方法進(jìn)行解聚液化，得到塑料解聚液化油；S2:選擇液態(tài)和半液態(tài)的植物油腳，對(duì)其進(jìn)行預(yù)熱處理，預(yù)熱溫度為70?90°C;S3:將所述塑料解聚液化油和經(jīng)過(guò)預(yù)熱處理后的植物油腳泵送入原料油預(yù)處理爐中進(jìn)行預(yù)處理，同時(shí)經(jīng)過(guò)冷凝回收罐進(jìn)行冷凝回收，所述塑料解聚液化油和所述植物油腳的質(zhì)量百分比為70?90: 10?30;S4:對(duì)經(jīng)過(guò)冷凝回收的油脂輸入到預(yù)酯反應(yīng)罐中進(jìn)行酯化反應(yīng)，酯化反應(yīng)的時(shí)間為1.8?2.2小時(shí)，然后靜置0.2?0.8小時(shí)后將預(yù)酯反應(yīng)罐液體中含酸水分排出，然后進(jìn)行脫水處理，同時(shí)將經(jīng)過(guò)脫水處理后的油分輸入到精餾儲(chǔ)備罐中進(jìn)行儲(chǔ)存；S5:將儲(chǔ)存在精餾儲(chǔ)備罐中的油分輸入到精餾塔中進(jìn)行精餾處理，精餾處理的溫度為340?380°C，同時(shí)將經(jīng)過(guò)精餾處理后的油分經(jīng)過(guò)不銹鋼箔水冷換熱器冷凝后，形成輕質(zhì)燃料成品。
[0022]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，具體包括以下工藝流程:
[0023]第一:原料油制備
[0024]I)、塑料解聚液化
[0025]廢塑料是石化產(chǎn)品，由各類(lèi)烯烴聚合而成，因此要以廢塑料為原料煉制輕質(zhì)燃料油，需要將廢塑料反向解聚液化；采用低溫催化溶解手段完成廢塑料的解聚液化，得到廢塑料解聚液化油，然后與棕櫚酸化油等植物油腳混合煉制輕質(zhì)燃料，具體過(guò)程為:將廢棄塑料粉碎后直接送入溶解罐中，使用酸催化劑和溶劑，在110°c條件下溶解，溶解率約80%，然后溶解液體輸送到蒸發(fā)罐中蒸發(fā)回收溶劑，容積回收率為95%，蒸發(fā)過(guò)程使用減壓蒸餾手段，蒸發(fā)過(guò)程中保持液體溫度不低于100°C ;最后在液化油進(jìn)入預(yù)處理爐之前對(duì)液化油進(jìn)行過(guò)濾，濾出未液化的殘?jiān)?，液化油直接進(jìn)入預(yù)處理爐中，濾出的未液化殘?jiān)褂脽峤馄に囂幚?，生產(chǎn)可再生能源燃?xì)猓凰芰弦夯褂玫娜軇閺?fù)合溶劑，主要成分包括苯酚、乙醚、氯苯、四氯化碳等，使用酸催化劑和110°C的溫度創(chuàng)造塑料解聚液化的基本環(huán)境，然后溶劑發(fā)揮解聚溶解的功能，促進(jìn)塑料液化；塑料解聚液化油在本項(xiàng)目中的原料油中占80%比例。
[0026]2)、植物油腳
[0027]植物油腳中主要成分是飽和脂肪酸，是煉制生物柴油類(lèi)目前主要選擇棕櫚酸化油，其形態(tài)在常溫下有液態(tài)、半液態(tài)、膏體三種，我們主要選擇液態(tài)和半液態(tài)兩種，為了保持棕櫚酸化油的流動(dòng)性，需要給棕櫚酸化油預(yù)熱，預(yù)熱溫度為80°C，然后送入預(yù)處理爐中煉制；植物油腳(棕櫚酸化油)在本實(shí)施例中的原料油質(zhì)量百分比中占20%的比例。
[0028]第二、原料油熱處理
原料油預(yù)處理的目的是縮短再生輕質(zhì)燃料的分子鏈，從而降低產(chǎn)品的凝固點(diǎn)，生產(chǎn)出性能接近于-10號(hào)柴油的再生輕質(zhì)燃料，從而解決國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的生物柴油凝固點(diǎn)高、難于用于車(chē)用燃料的問(wèn)題；原料油由廢塑料解聚液化產(chǎn)生的液化油和棕櫚酸化油組成。塑料解聚液化油只完成了塑料的初步解聚，并不是完全的解聚，因此解聚后的液化油分子量相對(duì)比較大，分子鏈長(zhǎng)度最高可達(dá)C40左右，煉油的目標(biāo)是再生輕質(zhì)燃料(生物柴油調(diào)和油)，而柴油的分子量長(zhǎng)度最高為C18(重柴油)，因此必須對(duì)塑料解聚液化油進(jìn)一步解聚斷鏈，使解聚液化油的分子鏈長(zhǎng)度全部轉(zhuǎn)化為C17以下；選擇的棕櫚酸化油主要成分為飽和脂肪酸，其中游離脂肪酸平均含量達(dá)到85.9%，脂肪酸碳鏈長(zhǎng)度達(dá)到C32左右。因此要使用棕櫚酸化油煉制再生輕質(zhì)燃料，首先需要把原料中的長(zhǎng)鏈脂肪酸轉(zhuǎn)化成16碳以下(酯化反應(yīng)時(shí)增加一個(gè)酯基)；原料油的預(yù)處理主要通過(guò)水合催化反應(yīng)，促使長(zhǎng)碳鏈的成分轉(zhuǎn)化為C17以下成分，以滿(mǎn)足工藝目標(biāo)。其中:水合催化反應(yīng)工藝說(shuō)明，塑料解聚液化油與棕櫚酸化油在保持一定溫度條件下，以泵送入預(yù)處理爐中加熱，在200°C以?xún)?nèi)完成水分蒸發(fā)，從220?380°C之間蒸發(fā)的油蒸汽與水蒸氣在催化劑的作用下發(fā)生水合催化反應(yīng)，C17以上的成分轉(zhuǎn)變成C16以下的成分，包括脂肪酸、脂肪醇、油酸、烯烴和烷烴。在冷凝回收過(guò)程中，產(chǎn)生了少量不可冷凝的可燃性氣體，總比例約為原料油重量的5.3% ;冷凝回收的脂肪酸、脂肪醇、油酸、烷烴、烯烴液體總量約為原料油重量的80?84%，剩余10?14%成分蒸發(fā)殘液，主要是由水合催化過(guò)程中伴生的縮合反應(yīng)生成的高分子成分，可以作為工業(yè)重油；水合催化反應(yīng)主要是在合適的溫度條件下，在催化劑表面完成長(zhǎng)分子鏈的分裂、氫轉(zhuǎn)移等過(guò)程，并使少量的油、烴分子進(jìn)一步縮和成更大的分子，并釋放出多余的氫元素；水蒸氣在水合催化反應(yīng)中主要提供氫元素和羥基離子；反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的燃?xì)庵饕煞质潜?、丁烯、丁烷等，直接用于生產(chǎn)使用，用途為燃燒生產(chǎn)水蒸氣，不作為產(chǎn)品，而是整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中消耗的燃料；依據(jù)國(guó)家安全監(jiān)管總局安監(jiān)總廳管三函(2013) 136號(hào)文件《關(guān)于化學(xué)試驗(yàn)設(shè)備生產(chǎn)危險(xiǎn)化學(xué)品安全許可等有關(guān)問(wèn)題的復(fù)函》“生產(chǎn)中產(chǎn)生的危險(xiǎn)化學(xué)品僅作為原料且不對(duì)外銷(xiāo)售的，不屬于需申領(lǐng)危險(xiǎn)化學(xué)品安全生產(chǎn)許可證的范圍”的指示，本項(xiàng)目生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的燃?xì)?，僅用于生產(chǎn)中的輔助能源，不對(duì)外銷(xiāo)售，因此符合本文件規(guī)定，不屬于申請(qǐng)危險(xiǎn)化學(xué)品安全生產(chǎn)許可證的范圍；催化劑主要成分為鎳鹽和鉻鹽SZM型分子篩復(fù)合催化劑，以粉末冶金手段加工成多孔狀顆粒，顆粒中的孔隙為300?500納米，以保證通過(guò)的油氣全部是17碳以下的分子鏈；18碳以上的分子鏈回流回裂解爐中；其中:飽和脂肪酸的催化反應(yīng)方程式如下:
CH3.(CH2)n.C00H+H20-CH3.(CH2) l/3_l/2n.COOH+CnH2n+CnH2n+2 ；
塑料解聚液化油的催化反應(yīng)式如下:
(CnH2n) ffl+H20-CxH2x+CxH2x0H+CxH2x+2，
其中，X小于17，反應(yīng)在中溫、常壓和催化劑作用下完成，所有反應(yīng)均發(fā)生在催化劑表面，水蒸氣進(jìn)入系統(tǒng)后靠進(jìn)氣壓力直接沖入催化塔，反應(yīng)條件溫和，不構(gòu)成裂解反應(yīng)條件。在反應(yīng)中，伴隨縮合反應(yīng)發(fā)生，生成副產(chǎn)品工業(yè)重油。催化劑在使用中逐步失效，一般失效時(shí)間為工作1.5萬(wàn)小時(shí)，失效后催化劑可以再生，再生手段為重新燒結(jié)，催化劑可以再生5次。
[0029]第三、酯化反應(yīng)
[0030]催化反應(yīng)后，冷凝回收的油脂成分中飽和脂肪酸含量約為4?5%，將冷凝回收的油分輸入到預(yù)酯反應(yīng)罐中，在70?75°C條件下，向預(yù)酯反應(yīng)罐中輸入甲醇和濃度98%的濃硫酸，甲醇輸入量為飽和脂肪酸含量的30%，濃硫酸加入量為甲醇總量的3% ;反應(yīng)方程式如下:
RC00H+CH30H — RC00CH3+H20。
該反應(yīng)總時(shí)間約為2小時(shí)，反應(yīng)完成后，脂肪fe甲醋含量約5%左右。反應(yīng)完成后，將預(yù)脂反應(yīng)罐中的液體靜置半小時(shí)，然后使用分液漏斗將液體中含酸水分排出，然后向預(yù)脂反應(yīng)罐中沖入自來(lái)水清洗液體中的酸成分，反復(fù)清洗3遍，每次用水量是酯化反應(yīng)油品總量的15%，每次清洗完畢后靜置15分鐘，然后使用分液漏斗將含酸水分排出，作水處理，脫水后的油分輸入到精餾儲(chǔ)備罐中，準(zhǔn)備精餾。
[0031]第四、精餾成品及生產(chǎn)工藝說(shuō)明
[0032]將脫水后的油分從精餾儲(chǔ)備罐中輸入到精餾塔中精餾，精餾溫度為360°C，精餾蒸發(fā)后，油氣經(jīng)過(guò)不銹鋼箔水冷換熱器冷凝后，成為再生輕質(zhì)燃料成品，產(chǎn)量為精餾液體總量的95%以上；精餾剩余成分為精餾殘液，可用于工業(yè)重油，產(chǎn)量為3%左右；冷凝中產(chǎn)生少量的不可冷凝的燃?xì)?，回收后供系統(tǒng)使用，產(chǎn)量不超過(guò)2% ;精餾塔中使用大量的不銹鋼箔，目的在于給精餾油蒸汽降溫，降低后續(xù)冷凝器的符合，提高冷凝效率。由于再生輕質(zhì)燃料成品中主要成分是脂肪酸甲酯、脂肪醇、烷烴、烯烴以及油酸等成分，因此定性為醇烴復(fù)合燃料，也可以作為再生生物柴油調(diào)和油使用。依據(jù)國(guó)家安全監(jiān)管總局安監(jiān)總廳管三函(2012) 101號(hào)文件《關(guān)于車(chē)用燃料生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)許可及監(jiān)管問(wèn)題的復(fù)函》“車(chē)用燃料(如甲醇汽油、醇烴復(fù)合燃料等)暫不納入危險(xiǎn)化學(xué)品安全生產(chǎn)行政許可范圍的規(guī)定，本項(xiàng)目生產(chǎn)的產(chǎn)品屬于再生“輕質(zhì)醇烴復(fù)合車(chē)用燃料”，不屬于危險(xiǎn)化學(xué)品安全生產(chǎn)許可范圍。
[0033]第五、催化劑制備
[0034]本發(fā)明實(shí)施例中使用的催化劑是鎢鉬鎳鈀鹽SZM型分子篩復(fù)合催化劑，催化劑原理如下:
[0035]飽和脂肪酸蒸氣在這種鎳鹽表面發(fā)生催化反應(yīng)和縮合反應(yīng)；為了保證反應(yīng)后的產(chǎn)物能完全通過(guò)催化劑通道，而將縮合反應(yīng)生成物攔截在加熱罐中，需要按照SZM型分子篩催化劑結(jié)構(gòu)將催化劑制作成孔隙為200-300納米的多孔小球，制作工藝粉末冶金燒結(jié)法。制成的催化劑為直徑5_左右的球體，最小孔隙約為200-300納米；使用中，當(dāng)催化劑孔隙被表面積碳覆蓋達(dá)60%后，催化劑失效。催化劑失效后，將催化劑送入燒結(jié)爐中，在氧化氣氛下，在800°C條件下燒結(jié)24小時(shí)，表面積碳氧化消失，催化劑再生恢復(fù)功能。
[0036]第六、工藝流程總結(jié)
[0037]本發(fā)明實(shí)施例中使用的原料油為廢塑料解聚液化油和棕櫚酸化油的混合物，添加比例按照4: I添加。在原料油預(yù)處理中使用水合催化手段實(shí)現(xiàn)原料油與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)，冷凝后得到小分子鏈的脂肪酸、烷烴、脂肪醇、油酸、烯烴的混合物以及不可冷凝的可燃?xì)怏w，后續(xù)煉制中將飽和脂肪酸與甲醇在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)，生成脂肪酸甲酯，再經(jīng)過(guò)精餾提煉生產(chǎn)出成再生輕質(zhì)燃料成品，生產(chǎn)工藝流程如下:原料油-加熱蒸發(fā)-輸入水蒸氣-油水蒸汽水合催化反應(yīng)-冷凝回收-預(yù)酯反應(yīng)-酸沉淀-水洗-脫水-精煉-冷凝回收-廣品。
[0038]第七、產(chǎn)品的成分分布
[0039]本發(fā)明實(shí)施例生產(chǎn)的產(chǎn)品為再生輕質(zhì)燃料，主要成分為C18以下脂肪酸甲酯、C17以下飽和脂肪酸、C17以下烴類(lèi)、脂肪醇、油酸等，產(chǎn)品密度約為0.81-0.84g/ml之間，屬于輕質(zhì)醇烴復(fù)合燃料。
[0040]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述的各實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，其特征在于，包括以下步驟: 51:對(duì)廢塑料采用低溫催化溶解方法進(jìn)行解聚液化，得到塑料解聚液化油； 52:選擇液態(tài)和半液態(tài)的植物油腳，對(duì)其進(jìn)行預(yù)熱處理，預(yù)熱溫度為70?90°C ； 53:將所述塑料解聚液化油和經(jīng)過(guò)預(yù)熱處理后的植物油腳泵送入原料油預(yù)處理爐中進(jìn)行預(yù)處理，同時(shí)經(jīng)過(guò)冷凝回收罐進(jìn)行冷凝回收，所述塑料解聚液化油和所述植物油腳的質(zhì)量百分比為70?90: 10?30; S4:對(duì)經(jīng)過(guò)冷凝回收的油脂輸入到預(yù)酯反應(yīng)罐中進(jìn)行酯化反應(yīng)，酯化反應(yīng)的時(shí)間為1.8?2.2小時(shí)，然后靜置0.2?0.8小時(shí)后將預(yù)酯反應(yīng)罐液體中含酸水分排出，然后進(jìn)行脫水處理，同時(shí)將經(jīng)過(guò)脫水處理后的油分輸入到精餾儲(chǔ)備罐中進(jìn)行儲(chǔ)存； S5:將儲(chǔ)存在精餾儲(chǔ)備罐中的油分輸入到精餾塔中進(jìn)行精餾處理，精餾處理的溫度為340?380°C，同時(shí)將經(jīng)過(guò)精餾處理后的油分經(jīng)過(guò)不銹鋼箔水冷換熱器冷凝后，形成輕質(zhì)燃料成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，其特征在于，所述步驟SI中對(duì)廢塑料采用低溫催化溶解方法進(jìn)行解聚液化的具體步驟為:將廢塑料粉碎后送入溶解罐中，添加酸催化劑和溶劑，在110°C條件下進(jìn)行解聚溶解，同時(shí)將溶解液體輸送至蒸發(fā)罐中進(jìn)行蒸發(fā)以回收溶劑形成液化油，再對(duì)液化油進(jìn)行過(guò)濾處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，其特征在于，所述溶劑為苯酚、乙醚、氯苯、四氯化碳中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，其特征在于，所述步驟S3中預(yù)處理具體步驟為:將塑料解聚液化油與植物油腳在保持一定溫度條件下，以泵送入預(yù)處理爐中加熱，在200°C以?xún)?nèi)完成水分蒸發(fā)，從220?380°C之間蒸發(fā)的油蒸汽與水蒸氣在催化劑的作用下發(fā)生水合催化反應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，其特征在于，所述步驟S3中所述塑料解聚液化油和所述植物油腳的質(zhì)量百分比為80: 20。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，其特征在于，所述步驟S4中經(jīng)過(guò)冷凝回收的油脂輸入到預(yù)酯反應(yīng)罐中進(jìn)行酯化反應(yīng)的具體步驟為:水合催化反應(yīng)后，冷凝回收的油脂成分中飽和脂肪酸含量約為4?5%，將冷凝回收的油分輸入到預(yù)酯反應(yīng)罐中，在70?75°C條件下，向預(yù)酯反應(yīng)罐中輸入甲醇和濃度98%的濃硫酸，甲醇輸入量為飽和脂肪酸含量的30%，濃硫酸加入量為甲醇總量的3%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，其特征在于，所述步驟S4中脫水處理的具體步驟為:向預(yù)脂反應(yīng)罐中沖入自來(lái)水清洗液體中的酸成分，反復(fù)清洗2?4遍，每次用水量是酯化反應(yīng)油品總量的10?20%，每次清洗完畢后靜置10?20分鐘，然后使用分液漏斗將含酸水分排出。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，其特征在于，所述步驟S4中酯化反應(yīng)的時(shí)間為2小時(shí)，然后靜置0.5小時(shí)后將預(yù)酯反應(yīng)罐液體中含酸水分排出。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用廢塑料制備輕質(zhì)燃料的方法，其特征在于，所述步驟S5中精餾處理的溫度為360 °C。
【文檔編號(hào)】C10L1/02GK104449885SQ201410645074
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】趙天欣, 劉捷 申請(qǐng)人:西藏拜爾環(huán)保科技有限公司